L3 | Parcours Biologie cellulaire moléculaire et physiologie

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Le cours d’anglais a d’abord pour objectif de permettre aux étudiant.es de continuer  à travailler cinq des compétences traditionnelles en langue - compréhension écrite et orale, expression écrite et orale, et interaction orale - à travers des supports authentiques (articles, documentaires, documents audio et vidéo d’internet, graphiques…) et des activités variées (exercices de compréhension, d’expression écrite, jeux de rôle, débats, présentations orales…). Les étudiant.es sont également amené.es à étoffer leur vocabulaire, à améliorer leur prononciation, et à revoir certains points de langue le cas échéant.

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Le module vise à acquérir les bases de l’analyse de données par des approches statistiques. La première partie vise à apprendre à construire un plan expérimental et à utiliser les méthodes d’exploration graphiques. La seconde partie aborde les principes généraux des tests d’hypothèse et la procédure de sélection d’une approche statistique paramétrique ou non paramétrique. La troisième partie détaille les principaux tests paramétriques et leur pendant non paramétriques utilisés en biologie et géosciences. La dernière partie porte sur les bases du calcul matriciel et son application dans les analyses statistiques multivariées.

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L’objectif de ce module est de donner aux étudiants des notions de programmation en python afin qu’ils puissent lire un code écrit en python et biopython (avec l’aide d’un tutorial) et de le modifier pour l’adapter à leur propre besoin (changement de format de fichier de données, extractions d’informations d’un fichier tabulé). Les notions vues en cours seront mises en pratique en TD en salle informatique et par des exercices mis à disposition en distanciel.

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Structure des génomes. Génome des procaryotes (notion d’opéron), génome nucléaire des eucaryotes (différentes classes d’ADN), génomes cytoplasmiques (structure, transmission et expression ; théorie endosymbiotique). Génomique. Expansion des génomes (polyploïdie, duplication de gènes, éléments transposables). Epigénétique.

Etude approfondie de la réplication. Différents mécanismes de réparation de l’ADN. Méthodes d’analyse de l’ADN (PCR, PCR quantitative, clonage, banque et criblage, séquençage). Polymorphisme et marqueurs moléculaires. Les différents champs d’application.

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Cet enseignement permet d’appréhender à la fois l’universalité et la diversité du métabolisme énergétique d’une cellule eucaryote animale et végétale (glycolyse, néoglucogénèse, cycle de l’urée, cycle des pentoses phosphates, chaine respiratoire, phosphorylations oxydantes, interactions C/N, cycle de Krebs, autophagie, transporteurs navettes, espèces réactives de O/N), et de se familiariser avec les grands modes de régulations métaboliques en réponse aux changements de l’environnement (flexibilité du métabolisme et adaptations).

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Etude approfondie de la cellule, des mouvements intracellulaires des macromolécules et des membranes et de son interaction avec le microenvironnement :

• Les molécules de la matrice extracellulaire et leurs interactions (entre eux et avec les cellules) et leurs fonctions.
• Les molécules d’adhérence, les jonctions cellulaires et les bases des voies de signalisation intracellulaire et les fonctions cellulaires engagées.
• Le cytosquelette, la cytoarchitecture des cellules et le transport intracellulaire (organites, vésicules et molécules) ainsi que le déplacement cellulaire.
• Composition des membranes et compartiments cellulaires ; propriétés physico- chimiques.
• Trafic intracellulaire des protéines de sécrétion, mitochondriales et nucléaires.
• Transport des protéines via les flux et fusion membranaires intracellulaires (endocytose, exocytose).

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CM et TD : Description tissulaire et cellulaire du système immunitaire. Immunité in- née (barrières superficielles et réaction inflammatoire). Reconnaissance des antigènes dans le système adaptatif (les immunoglobulines et le BCR, le récepteur des lymphocytes T (TCR), molécules d’histocompatibilité et CPA). Coopération cellulaire dans les réponses adaptatives et fonctions effectrices. Production des anticorps polyclonaux et monoclonaux, techniques d’analyse des répertoires (immunoscope) et de la réponse immunitaire.

TP : Analyse immunohistochimique des organes lymphoïdes. Dosage des cytokines par ELISA.

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Le module propose de se familiariser avec le fonctionnement d’ensembles physiologiques majeurs de l’organisme, notamment le système endocrinien (sécrétion et mode d’action des hormones, interaction hormone/récepteur, régulation hormonale de paramètres biologiques) ; le système cardiovasculaire (anatomie et physiologie du cœur, révolution cardiaque, contraction musculaire, ECG, structure et fonction des vaisseaux, physiologie des vaisseaux et de la circulation sanguine) ; organisation du système digestif (digestion mécanique, chimique, absorption intestinale).

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Le cours d’anglais a d’abord pour objectif de permettre aux étudiant.es de continuer à travailler cinq des compétences traditionnelles en langue - compréhension écrite et orale, expression écrite et orale, et interaction orale - à travers des supports authentiques (articles, documentaires, documents audio et vidéo d’internet, graphiques…) et des activités variées (exercices de compréhension, d’expression écrite, jeux de rôle, débats, présentations orales…). Les étudiant.es sont également amené.es à étoffer leur vocabulaire, à améliorer leur prononciation, et à revoir certains points de langue le cas échéant.

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Apprentissage d’exposé d’articles scientifiques, de la rédaction de rapports de stage bibliographique et de recherche, de présentations orales, de la conception d’un poster en anglais : Plan et organisation ; respect de l’équilibre ; règles pour la rédaction, la présentation des figures et la préparation des diapositives, différence entre exposé bibliographique et de recherche, critères d’évaluation.

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Ce Travail d’Études et de Recherche (TER) est un exercice fondamental dans la préparation aux enseignements de Master et à la vie professionnelle en initiant les étudiants à la démarche transversale de l’analyse scientifique. Il s’agit d’une prise de contact avec la recherche. Le TER, qui est un projet tutoré, consistera en une soutenance orale concernant un sujet de Recherche, et ce à partir d’articles issus de revues scientifiques à comité de lecture et écrits en Anglais. Il servira également de fil conducteur pour les matières de la Communication Scientifique et Orale et de l’Anglais.

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L’objectif de ce module est de consolider les notions acquises sur la structure des protéines, des acides nucléiques et des structures hybrides. L’accent sera mis sur les méthodologies actuelles utilisées en biologie cellulaire permettant d’aborder les différentes structures tant d’un point de vue statique que dynamique. Les rapports entre structure, fonction et propriété seront illustrés par de nombreux exemples. A l’issue de cet élément, les étudiants seront capables de comprendre les principes et de maitriser la majorité des méthodes d’analyses des macromolécules utilisées dans un laboratoire de recherche afin de pouvoir les recontextualiser dans un projet de recherche.

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• Bactériologie : notion d’espèce bactérienne, Phylogénie appliquée aux procaryotes.
• Mycologie : classification des mycètes et pseudo-mycètes, modes de nutrition, modalités de reproduction, utilisation des mycètes et de leurs
• Virologie moléculaire: étude des familles virales les plus utilisées en vectorologie et en thérapie génique (structure et organisation de leur génome viral, leur cycle de multiplication, leur transmission et pathogénicité).

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L’objectif de ce module est d’initier les étudiants à la compréhension et à l’utilisation des logiciels de bioinformatique pour le traitement de données NGS, l’assemblage et l’annotation de génomes, les ontologies en biologie moléculaire, les relations structure/ fonction, la spectrométrie de masse et les modifications post-traductionnelles.

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L’objectif de ce module est d’aborder les bases de la neurophysiologie en insistant sur les notions d’anatomie des systèmes nerveux central et périphérique et sur la communication nerveuse. Dans ce module, les interactions entre les différents éléments du système nerveux et les mécanismes de régulation de la communication nerveuse seront étudiées. La pharmacologie des récepteurs et canaux ioniques impliqués dans cette communication seront utilisés pour mieux comprendre le fonctionnement du système nerveux.

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Cet enseignement poursuit les cours de signalisation cellulaire abordés en deuxième année de licence. Il précisera les notions de division et de mort cellulaires avec un focus sur l’activation des voies Akt-mTOR, E2F-Rb et p53. L’apoptose et le cycle cellulaire seront présentés dans le détail ainsi que la régulation transcriptionnelle des gènes prolifératifs. Le cours sera illustré d’exemples expérimentaux qui seront discutés.

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L’enseignement des CM présente les concepts de base en génétique bactérienne et génétique des champignons, et aborde des concepts plus avancés : Plasticité des génomes bactériens et fongiques (mutations, plasmides, séquences d’insertion, éléments transposables, ilots génomiques, généralisation de la notion d’élément génétique mobile, transferts horizontaux) ; Déterminants du déterminisme sexuel chez les champignons (système Mat), cycles sexuels/asexuels chez les différents clades de champignons (système Mat), cycles sexuels/asexuels chez les différents clades de champi- gnons (Zygomycètes, Ascomycètes et Basidiomycètes).

En TD, sont réalisés des exercices d’application des connaissances fondamentales de cas concrets dans les domaines de la santé, de l’environnement, de la protection des végétaux, ainsi qu’aux pratiques du génie génétique : Application au génie génétique des connaissances sur les éléments génétiques mobiles (conjugaison tri-parentale, vecteurs binaires, plasmides suicides, mutagénèse insertionnelle, système GATEWAY). Génétique formelle des haploïdes (Pré/post-réduction chez Neurospora crassa). Apport de la génomique à l’étude des génomes fongiques.

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Cet enseignement poursuit les cours de signalisation cellulaire abordés en deuxième année de licence. Il précisera les notions de division et de mort cellulaires avec un focus sur l’activation des voies Akt-mTOR, E2F-Rb et p53. L’apoptose et le cycle cellulaire seront présentés dans le détail ainsi que la régulation transcriptionnelle des gènes prolifératifs. Le cours sera illustré d’exemples expérimentaux qui seront discutés.

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Compréhension des grandes étapes aboutissant à l’activation des gènes et à la synthèse d’ARN messager chez les eucaryotes et les procaryotes.

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Cet enseignement permet d’étudier de manière détaillée les principaux mécanismes cellulaires et régulateurs moléculaires mis en place lors des différenciations cellulaires notamment neurale et musculaire. Lors de travaux pratiques, l’analyse de voies de signalisation, de profils d’expressions géniques et de programmes transcriptionnels au cours du temps et en fonction de son environnement, permettra de visualiser l’évolution du rôle d’une population cellulaire.

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Connaitre les principes généraux de toxicologie, les différents types de xénobiotiques et polluants ainsi que les mécanismes de détoxification des organismes vivants.

Appréhender la fonction venimeuse : du venin impliqué dans les stratégies de défense/prédation à l’identification des toxines à l’origine des symptômes humains.

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